从X射线谱学和密度泛函理论看MAX相的化学键合与电子结构
材料科学
2016-12-15 v1 化学物理
计算物理
摘要
本文从电子结构和化学键合的角度对MAX相碳化物和氮化物进行了评述。这类庞大的纳米层状材料群具有重要的科学和技术价值，并展现出金属与陶瓷特性的结合。这些性质与其特殊的晶体结构和键合特征有关，即高密度MC层片内交替的强M-C键与层片间相对较弱的M-A键。在此，我们回顾了MAX相的化学键合、导电性、弹性和磁性之间的趋势与关系，并与母体二元MX化合物进行对比，其背后的电子结构通过偏振X射线谱学探测。谱学研究构成了对广泛讨论的先进电子结构密度泛函理论结果的重要检验，且两者大体一致。通过替换晶体结构中M、A或X位的元素，导电性、弹性、磁性及其他材料性质会发生相应变化，这使得通过控制化学键强度来定制此类材料的特性成为可能。
引用
@article{arxiv.1612.04398,
title = {Chemical bonding and electronic-structure in MAX phases as viewed by X-ray spectroscopy and density functional theory},
author = {Martin Magnuson and Maurizio Mattesini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.04398},
year = {2016}
}
备注
46 Pages, 23 Figures, 6 Tables